KEMS4180 Kemiallisten systeemien statistinen termodynamiikka (3–6 op)
Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti
Vastuuorganisaatio:
Kemian laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2020-2021, 2021-2022, 2022-2023
Kuvaus
- Klassisen termodynamiikan kertaus
- Statistinen termodynamiikka
- Termodynaamiset yhdelmät ja partitiofunktio
- Molekyylien väliset vuorovaikutukset
- Kemiallisten reaktioiden siirtymätilateoria
- Statistisen termodynamiikan laskennalliset menetelmät
Opintojakso voidaan suorittaa 3 op tai 6 op laajuisena. 3 op -versio sisältää 10 luentoa, 8 harjoitustehtävää ja tentin.
Saadakseen 6 op, edellisten lisäksi opiskelija tekee itsenäisesti kurssin aihealueeseen liittyvän tehtävän, josta opiskelija ja opettaja yhdessä sopivat. Tehtävät sisältävät tietokoneohjelman kehittämistä, joka laskee yksinkertaisen systeemin termodynaamisia ominaisuuksia. Tästä työstä saatavat 3 op arvioidaan kirjalliseen selostukseen ja suullisen esitelmän perusteella.
Osaamistavoitteet
Opintojakson suorittamisen jälkeen opiskelija
- ymmärtää kvanttikemian ja termodynamiikan välisen yhteyden.
- osaa laskea termodynamiikan suureita lähtien perusmääritelmistä.
- osaa laskea reaktionopeuksia lähtien perusmääritelmistä.
Työelämätaidot
Opintojakson suoritettuaan opiskelija
- ymmärtää molekyylin rakenteen ja termodynamiikan yhteyden.
- ymmärtää materiaalien ominaisuuksia perustuen sen rakenneosasten ja molekyylien välisiin vuorovaikutuksiin.
Lisätietoja
Kurssi on suoritettavissa lukuvuonna 2021-2022.
Esitietojen kuvaus
Kemian ainopintojen sisältämät fysikaalisen kemian opintojaksot KEMA2240 ja KEMA2250 (tai KEMA224 ja KEMA225 Fysikaalinen kemia 1 ja 2).
Pakolliset esitiedot
Oppimateriaalit
- Peter Atkins, Physical Chemistry, 2009, Oxford University Press (ISBN: 1429218126)
- F. Mandl, Statistical Physics, 1989, J. Wiley & Sons (ISBN: 0471915335)
Suoritustavat
Tapa 1
Arviointiperusteet:
Kurssin (3 op) suorittamiseen hyväksytysti (1/5) vaaditaan vähintään 50% kurssin maksimipisteistä. Suorittaakseen 6 op hyväksytysti täytyy edellisen lisäksi tehdä hyväksytty selostus ja pitää hyväksytty esitelmä.
Opetusajankohta:
Periodi 3
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x
Osallistuminen opetukseen (3–6 op)
Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti
Työskentelytavat:
3 op: luentoja, harjoituksia, tentti
6 op: edellisten lisäksi selostus projektista ja suullinen esitelmä